Противопожарное водоснабжение: основы и особенности эксплуатации



Содержание статьи:

Общие сведения о противопожарном водоснабжении

Системой водоснабжения называют комплекс инженерных сооружений, предназначенных для забора воды из водоисточника, ее очистки, хранения и подачи к местам потребления.

Система водоснабжения

Назначение пожарного водоснабжения заключается в обеспечении подачи необходимых объемов воды под требуемым напором в течение нормативного времени тушения пожара при условии достаточной степени надежности работы всего комплекса водопроводных сооружений.

На рисунке приведена общая схема водоснабжения города

Схема водоснабжения города

1- водоприемник; 2 — самотечная труба; 3 — береговой колодец; 4 — насосы I подъема; 5 — отстойники; 6 — фильтры; 7 — запасные резервуары чистой воды; 5 — насосы II подъема 9- водоводы; 10- напорно-регулирующсе сооружение; 11 — магистральные трубы; 12 — распределительные трубы; 13 — домовые вводы; 14 — потребители.

Устройство водонапорной башни или других напорно-регулирующих сооружений часто бывает необходимо в том случае, если наблюдается значительная неравномерность потребления воды городом по часам суток и подачи ее насосами подъема II. Напорно-регулирующие сооружения предназначаются для хранения запаса воды на тушение пожара.

Задачей системы водоснабжения промышленного предприятия является обеспечение его водой для производственных, хозяйственно-питьевых и противопожарных нужд.

Прямоточное водоснабжение

Прямоточное водоснабжение

1 — водозаборное сооружение; 2 — насосная станция; 3,8- очистные сооружения; 4 — самостоятельная сеть; 5 — сеть;  6 — канализационная сеть; 7 — цехи; 9 — поселок

Насосная станция 2, расположенная вблизи водозаборного сооружения 1, подает воду для производственных целей в цехи 7 по сети 5. Отработанная вода поступает по канализационной сети 6 в тот же водоем без очистки (если она не загрязнена) или при необходимости после очистки ее в очистных сооружениях 8. В случае необходимости подачи воды для производственных нужд под различным давлением на насосной станции устанавливается несколько групп насосов, питающих обособленные сети. Дня хозяйственно-противопожарных нужд поселка 9 и цехов предприятия 7 вода подается в самостоятельную сеть 4 специальными насосами. Предварительно вода очищается в очистных сооружениях 3.

Оборотное водоснабжение

Оборотное водоснабжение

1 — водоприемник; 2,5 — насосы; 3 — водоводы; 4 — охлаждающие сооружения; 6,8- трубопроводы; 7 — производственные агрегаты.

Насосами 5 вода после охлаждения на сооружении 4 подается по трубопроводам 6 к производственным агрегатам 7. Нагретая вода поступает в трубопроводы 8 и отводится на охлаждающие сооружения 4 (градирни, брызгальные бас­сейны, охладительные пруды). Добавление свежей воды из источника че­рез водоприемник 1 производится насосами 2 по водоводам 3. Количество свежей воды в таких системах составляет обычно незначительную часть (3-6 %) от общего количества воды.

Классификация наружных водопроводов

Виды водоснабжения

Виды водоснабжения

Безводопроводное ПВ основано на заборе воды из естественных или искусственных пожарных водоемов. Для этого на берегу устраивается площадки для размещения пожарных насосов, а иногда и водозаборные устройства.

Водопроводное ПВ — основано на заборе воды из пожарных гидрантов кольцевой или тупиковой сети.

Безводопроводное пожарное водоснабжение

 

По виду обслуживаемого объекта

Деление водопроводов

По способу подачи воды

Деление водопроводов по способу подачи воды

Напорными водопроводами называются такие, в которых вода из источника к потребителю подается насосами

Самотечными называют, в которых вода из высокорасположенного источника к потребителю поступает самотеком. Такие водопроводы иногда устраивают в горных районах страны.

Пример самотечного водопровода

Схема самотечного водопровода: 1 — водоприемник; 2 — самотечные сооружения; 3 — береговой колодец и очистные сооружения; 4 — разгрузочный колодец; 5 — разгрузочный резервуар; 6 — водопровод; 7 — водопроводная сеть

Требования к источникам противопожарного водоснабжения

Здания, сооружения и строения, а также территории организаций и населенных пунктов должны иметь источники противопожарного водоснабжения для тушения пожаров. 

В качестве источников противопожарного водоснабжения могут использоваться естественные и искусственные водоемы, а также внутренний и наружный водопроводы (в том числе питьевые, хозяйственно- питьевые, хозяйственные и противопожарные). Необходимость устройства искусственных водоемов, использования естественных водоемов и устройства противопожарного водопровода, а также их параметры определяются настоящим Федеральным законом.

На территориях поселений и городских округов должны быть источники наружного или внутреннего противопожарного водоснабжения. Поселения и городские округа должны быть оборудованы противопожарным водопроводом. При этом противопожарный водопровод допускается объединять с хозяйственно-питьевым или производственным водопроводом.

К источникам наружного противопожарного водоснабжения относятся:

  • наружные водопроводные сети с пожарными гидрантами;
  • водные объекты, используемые для целей пожаротушения в соответствии с законодательством Российской Федерации.

В поселениях и городских округах с количеством жителей до 5000 человек, отдельно стоящих общественных зданиях объемом до 1000 кубических метров, расположенных в поселениях и городских округах, не имеющих кольцевого противопожарного водопровода, производственных зданиях с производствами категорий В, Г и Д по пожаровзрывоопасности и пожарной опасности при расходе воды на наружное пожаротушение 10 литров в секунду, на складах грубых кормов объемом до 1000 кубических метров, складах минеральных удобрений объемом до 5000 кубических метров, в зданиях радиотелевизионных передающих станций, зданиях холодильников и хранилищ овощей и фруктов допускается предусматривать в качестве источников наружного противопожарного водоснабжения природные или искусственные водоемы.



Расход воды на наружное пожаротушение одно- и двухэтажных производственных объектов и одноэтажных складских зданий высотой не более 18 метров с несущими стальными конструкциями и ограждающими конструкциями из стальных профилированных или асбестоцементных листов со сгораемыми или с полимерными утеплителями следует принимать на 10 литров в секунду.

В водопроводе высокого давления стационарные пожарные насосы должны быть оборудованы устройствами, обеспечивающими пуск насосов не позднее чем через 5 минут после подачи сигнала о возникновении пожара.

Минимальный свободный напор в сети противопожарного водопровода низкого давления при пожаротушении должен быть не менее 10 метров.

Минимальный свободный напор в сети противопожарного водопровода высокого давления должен обеспечивать высоту компактной струи не менее 20 метров при полном расходе воды на пожаротушение и расположении пожарного ствола на уровне наивысшей точки самого высокого здания.

Установку пожарных гидрантов следует предусматривать вдоль автомобильных дорог на расстоянии не более 2,5 метра от края проезжей части, ноне менее 5 метров от стен зданий, пожарные гидранты допускается располагать на проезжей части. При этом установка пожарных гидрантов на ответвлении от линии водопровода не допускается.

Расстановка пожарных гидрантов на водопроводной сети должна обеспечивать пожаротушение любого обслуживаемого данной сетью здания, сооружения, строения или их части не менее чем от 2 гидрантов при расходе воды на наружное пожаротушение 15 и более литров в секунду, при расходе воды менее 15 литров в секунду — 1 гидрант.

ТРЕБОВАНИЯ К ИСТОЧНИКАМ ПРОТИВОПОЖАРНОГО ВОДОСНАБЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВЕННОГО ОБЪЕКТА

Производственные объекты должны обеспечиваться наружным противопожарным водоснабжением. Расстановка пожарных гидрантов на водопроводной сети должна обеспечивать пожаротушение любого обслуживаемого данной сетью здания, сооружения, строения или части здания, сооружения, строения. 

Запас воды для целей пожаротушения в искусственных водоемах должен определяться исходя из расчетных расходов воды на наружное пожаротушение и продолжительности тушения пожаров.

Пожарный водоем на объекте

Пожарный гидрант и пожарная колонка

Назначение, устройство, работа, порядок использования и эксплуатации

Гидрант с пожарной колонкой представляет собой водозаборное устройство, устанавливаемое на водопроводной сети и предназначенное для отбора воды при тушении пожара.

Колонка на гидранте

Колонка на гидранте

Гидрант с колонкой при тушении пожара может быть использован:

  • как наружный пожарный кран в случае присоединения пожарного рукава для подачи воды к месту тушения пожара,
  • как водопитатель насоса пожарного автомобиля.

Пожарная колонка

Пожарная колонка является съемным приспособлением, устанавливаемым на подземный гидрант для его открывания и закрывания.

Строение пожарной колонки



Строение пожарной колонки

Колонка состоит из корпуса 8, головки 1, отлитых из алюминиевого сплава АЛ-6, и торцевого ключа 3. В нижней части корпуса колонки установлено бронзовое кольцо 10 с резьбой для установки на гидрант. Головка колонки имеет два патрубка с муфтовыми соединительными головками для присоединения пожарных рукавов.

Открывание и закрывание патрубка осуществляется вентилями, которые состоят из крышки 5, шпинделя 6, тарельчатого клапана 7, маховичка 4 и сальникового набивочного уплотнения.

Торцевой ключ представляет собой трубчатую штангу, в нижней части которой закреплена квадратная муфта 9 для вращения штанги  гидранта. Вращение торцевого ключа производится рукояткой 2 закрепленной на верхнем его конце. Уплотнение места выхода штанги в головке колонки обеспечивается набивочным сальником.

Гидрант-колонка

Гидрант-колонка представляет собой гидрант, совме­щенный с водоразборной колонкой. Отбор воды из гидранта осуществляется при помощи напорного рукава диаметром 66 мм с непосредственной подачей ее к пожарному стволу или насосу пожарного автомобиля.

Затвор гидранта открывается специальным ключом с усилием не более 300 Н, частота вращения шпинделя — не более 18 и при давлении воды в сети не более 1 МПа (10 кгс/см2). Оставшаяся после работы гидранта вода в его корпусе удаляется эжектором водоразборной ко­лонки при нажатии па ее рукоятку в течение 3…7 мин.

Предназначена для отбора воды из водопроводной сети для тушения пожаров, а также для хозяйственно-питьевого водоснабжения. 

Строение гидрант колонки

Строение гидрант колонки

В зависимости от конструктивных особенностей и условий противопожарной защиты охраняемых объектов гидранты подразделяются на:

 

Подземный пожарный гидрант

Пожарный подземный гидрант, представленный на рисунке, состоит из трех частей, отлитых из серого чугуна: клапанной коробки 9, стояка 5 и установочной головки 4.

Пожарный гидрант подземный

Пожарный гидрант подземный

Чугунный пустотелый клапан 12 каплеобразной фор­мы собран из двух частей, между которыми установлено резиновое уплотнительное кольцо 11. В верхней части клапана имеются фиксаторы 8, которые перемещаются в продольных пазах клапанной коробки.

Шпиндель 7, пропущенный через отверстие крестови­ны стояка, ввинчен в нарезную втулку в верхней части клапана. На другом конце шпинделя закреплена муфта 6, в которую входит квадратный конец штанги 3. Верх­ний конец штанги заканчивается также квадратом для торцевого ключа пожарной колонки.

Вращением штанги и шпинделя (при помощи торце­вого ключа пожарной колонки) клапан гидранта благо даря наличию фиксаторов может совершать только поступательное движение, обеспечивая его открывание или закрывание.

Технические характеристики подземного пожарного гидранта

Технические характеристики подземного пожарного гидранта

При открывании и опускании клапана один из его фиксаторов закрывает спускное отверстие 2, расположенное в нижней части клапанной коробки, предотвращая попадание воды в колодец гидранта. Для прекращения отбора воды из водопроводной сети вращением штанги и шпинделя клапан гидранта поднимается вверх, обеспечивая при этом открывание фиксатором спускного отверстия. Оставшаяся после работы гидранта вода в стояке вытекает через спускное отверстие и сливную трубку 1 в колодец гидранта, откуда удаляется принудительным способом. Для предотвращения попадания воды в корпус гидранта на сливной трубе установлен обратный клапан.

Надземный пожарный гидрант

Надземный пожарный гидрант, представлен схематически на рисунке.

Схема-рисунок надземного ПГ

Схема-рисунок надземного ПГ

Хотя среди многих бытует мнение, что использование наземных гидрантов невозможно в странах с холодным климатом (таких как Россия, Украина, Беларусь и.др.) сразу на противовес этому мнению можно привести пример такого города как Чикаго. Словом использование надземных ПГ возможно в любых климатических условиях,  необходимо лишь выбирать соответствующий тип надземного ПГ, а  именно с постоянной подачей воды (мокрый ПГ) или с регулированной подачей воды (сухой ПГ).

Последний вариант представляет собой в принципе ПГ московского образца с накрученной на него пожарной колонкой. Применение надземного ПГ не только убирает все недостатки надземного но и сокращает время свободного развития пожара, а сточки зрения эстетики они могут быть намного привлекательнее чем на первый взгляд может показаться.

Эксплуатация пожарных гидрантов и колонок

Пожарные гидранты, как правило, устанавливают вдоль улицы на водопроводной сети на расстоянии 50…120 м друг от друга, обеспечивая при этом удобный подъезд и использование. Для нахождения подземных гидран­тов па стенах зданий и сооружений, против которых установлен гидрант, прикрепляют специальную табличку или светоуказатель места нахождения гидранта.

Отбор воды насосом пожарного автомобиля необходимо осуществлять по двум параллельно присоединенным к колонке рукавам (диаметром 66 мм), один из которых должен быть напорно-всасывающим, а другой — напорным.

Клапан гидранта открывают в следующем порядке:

  • поворачивают рукоятку торцевого ключа колонки на 2…3 оборота и наполняют ее водой,
  • после прекращения шума следует сделать паузу и продолжить вращение рукоятки торцевого ключа до полного открывания клапана гидранта,
  • затем вращение маховичков против часовой стрелки, открывают вентили напорных патрубков колонки,
  • закрывают гидрант в обратной последовательности, при закрытых вентилях напорных патрубков колонки,
  • при отвинчивании колонки, торцевой ключ, должен быть не подвижен.

Требования правил по охране труда при работе с пожарными колонками и гидрантами

При использовании пожарного гидранта его крышка открывается пожарным крюком или ломом. При этом необходимо следить, чтобы крышка не упала на ноги открывающего.

Крюк для открывания ПГ

Крюк для открывания ПГ

Если температура воздуха отрицательная (не ниже —15° С), то гидранты осматривают только внешне, а при более низких температурах запрещают открывать крышки колодцев. Гидранты с пуском воды проверяют только при помощи пожарной колонки, так как применение торцовых ключей или других приспособлений может привести к аварии.

Литература:

  • Федеральный закон от 22 июля 2008 г. N 123-ФЗ Технический регламент о требованиях пожарной безопасности;
  • Приказ № 1100н «Об утверждении Правил по охране труда в подразделениях федеральной противопожарной службы ГПС» от 23.12.2014 г.;
  • Дмитриев В.Д. История развития водоснабжения и водоотведения Санкт-Петербурга. СПб., 2002;
  • Противопожарное водоснабжение: Учебник. — М.: Академия ГПС МЧС России, 2008;
  • Учебное пособие В.В.Теребнев, В.А.Грачев, А.В.Подгрушный, А.В.Теребнев Пожарно-строевая подготовка.